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제1 외부 자기장(Hext,xz)에 따라 적층된 비자성층 및 자성층을 구비한 시료가 연장되는 제1 방향(x 방향)으로 기본 각주파수(ω)를 가진 정현파의 면내 교류 전류를 인가하면서 제1 홀 전압 신호(Vx)를 측정하는 단계;제2 외부 자기장(Hext,yz)에 따라 상기 시료가 연장되는 제1 방향(x 방향)으로 기본 각 주파수(ω)를 가진 정현파의 면내 교류 전류를 인가하면서 제2 홀 전압 신호(Vy)를 측정하는 단계;제3 외부 자기장(Hext,xy)에 따라 상기 시료가 연장되는 제1 방향(x 방향)으로 기본 각 주파수를 가진 정현파의 면내 교류 전류를 인가하면서 제3 홀 전압 신호(Vxy)를 측정하는 단계;상기 제1 홀 전압 신호(Vx)를 이용하여, 상기 제1 외부 자기장(Hextxz)의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωx) 및 상기 제1 외부 자기장(Hextxz)의 제2 고조파 홀 저항 성분(R2ωx)을 추출하는 단계;상기 제2 홀 전압 신호(Vy)를 이용하여, 상기 제2 외부 자기장(Hext,yz)의 제1 고조파 성분(R1ωy) 및 상기 제2 외부 자기장(Hext,yz)의 제2 고조파 홀 저항 성분(R2ωy)을 추출하는 단계;상기 제3 홀 전압 신호(Vxy)를 이용하여, 상기 제3 외부 자기장(Hext,xy)의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωxy)을 추출하는 단계;제1 외부 자기장(Hext,xz)에 따른 상기 제1 외부 자기장(Hext,xz)의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωx) 또는 제2 외부 자기장(Hext,yz)에 따른 상기 제2 외부 자기장의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωy)을 이용하여 비정상 홀 효과 저항(RAHE)을 추출하는 단계;상기 제3 외부 자기장(Hext,xy)의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωxy)을 이용하여 평면 홀 저항(RPHE)을 추출하는 단계; 상기 비정상 홀 효과 저항(RAHE)에 대한 제1 외부 자기장의 제2 고조파 홀 저항 성분(R2ωx)의 제1 저항비(Gx=2R2ωx/RAHE)와 상기 제2 외부 자기장의 제1 고조파 홀 저항 성분(R1ωy)에 대한 제2 외부 자기장의 제2 고조파 홀 저항 성분(R2ωy)의 제2 저항비(Gy=-2R2ωy/R1ωy) 각각을 추출하는 단계; 및상기 제1 저항비(Gx)와 상기 제2 저항비(Gy)를 댐핑-라이크 유효 필드(ΔHDL)와 필드-라이크 유효 필드(ΔHFL)로 변환하는 단계; 를 포함하고,상기 제1 외부 자기장(Hext,xz)은 배치 평면에 수직한 제3 방향과 상기 제1 방향에 의하여 정의되는 xz 평면 내에서 일정한 방향을 유지하고, 그 세기는 변경되고,상기 제2 외부 자기장(Hext,yz)은 상기 제1 외부 자기장과 동일한 최대 세기를 가지고, 상기 배치 평면에 수직한 제3 방향과 제2 방향에 의하여 정의되는 yz 평면 내에서 일정한 방향을 유지하고, 그 세기는 변경되고,상기 제3 외부 자기장(Hext,xy)은 상기 배치 평면에서 일정한 세기를 유지하고, 그 방향이 변경되는 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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제1 항에 있어서,상기 시료의 자성층의 자화 방향을 나타내는 구좌표계에서 극각 θM 과 방위각 φM의 값은 각각 θM (t) = θM0 + ΔθMsinωt와 φM (t) = φM0 + ΔφMsinωt로 진동하고,여기서, 평형 극각 θM0 및 평행 방위각 φM0는 면내 교류 전류가 없는 경우 각각 θM 및 φM 값을 나타내고, ΔθM 및 ΔφM 은 다음과 같이 주어지고,여기서, Hext는 제1 외부 자기장에서 각 평형 극각 θM0 에서 해당하는 수치이고, θH와 φH는 각각 제1 외부 자기장 또는 제2 외부 자기장의 극각 및 방위각이고,HeffK는 유효 PMA 자기장인 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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제2 항에 있어서,댐핑-라이크 유효 필드(ΔHDL)와 필드-라이크 유효 필드(ΔHFL)는 다음과 같이 주어지고, 이고, R은 R= RPHE /RAHE 비율이고, RPHE는 평면 홀 저항이고,RAHE 은 비정상 홀 효과 저항인 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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제1 항에 있어서,상기 시료의 자성층의 자화 방향을 나타내는 구좌표계에서 극각 θM과 방위각 φM 의 값은 각각 θM (t) = θM0 + ΔθMsinωt와 φM (t) = φM0 + ΔφMsinωt로 진동하고,여기서, 평형 극각 θM0 및 평행 방위각 φM0는 면내교류 전류가 없는 경우 각각 θM 및 φM 값을 나타내고, ΔθM 및 ΔφM 은 다음과 같이 주어지고, 여기서, Hext는 제1 외부 자기장에서 각 평형 극각 θM0 에서 해당하는 수치이고, θH와 φH는 각각 제1 외부 자기장 또는 제2 외부 자기장의 극각 및 방위각이고,HeffK는 유효 PMA 자기장이고,HK,2는 2차 PMA 자기장인 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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제4 항에 있어서,댐핑-라이크 유효 필드(ΔHDL)와 필드-라이크 유효 필드(ΔHFL)는 다음과 같이 주어지고,이고, R은 R= RPHE /RAHE 비율이고, RPHE는 평면 홀 저항이고,RAHE 은 비정상 홀 효과 저항인 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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제4 항에 있어서,평형 극각 θM0 은 θM0 = cos-1(Rx1ω/RAHE) 같이 산출하는 단계; 및 Generalized Sucksmith-Thompson (GST) 방법을 사용하여 1차 유효 PMA 자기장(Hk,1 eff) 및 2차 PMA 자기장(HK,2)을 추출하고, 상기 1차 유효 PMA 자기장(Hk,1 eff) 및 2차 PMA 자기장(HK,2)을 연산하여 유효 PMA 자기장(HeffK)을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고조파 홀 전압 분석 방법
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